Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / target-arm / arm-semi.c
diff --git a/qemu/target-arm/arm-semi.c b/qemu/target-arm/arm-semi.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a2a7369
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,571 @@
+/*
+ *  Arm "Angel" semihosting syscalls
+ *
+ *  Copyright (c) 2005, 2007 CodeSourcery.
+ *  Written by Paul Brook.
+ *
+ *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ *  (at your option) any later version.
+ *
+ *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ *  GNU General Public License for more details.
+ *
+ *  You should have received a copy of the GNU General Public License
+ *  along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+ */
+
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <unistd.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <time.h>
+
+#include "cpu.h"
+#include "exec/semihost.h"
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+#include "qemu.h"
+
+#define ARM_ANGEL_HEAP_SIZE (128 * 1024 * 1024)
+#else
+#include "qemu-common.h"
+#include "exec/gdbstub.h"
+#include "hw/arm/arm.h"
+#endif
+
+#define TARGET_SYS_OPEN        0x01
+#define TARGET_SYS_CLOSE       0x02
+#define TARGET_SYS_WRITEC      0x03
+#define TARGET_SYS_WRITE0      0x04
+#define TARGET_SYS_WRITE       0x05
+#define TARGET_SYS_READ        0x06
+#define TARGET_SYS_READC       0x07
+#define TARGET_SYS_ISTTY       0x09
+#define TARGET_SYS_SEEK        0x0a
+#define TARGET_SYS_FLEN        0x0c
+#define TARGET_SYS_TMPNAM      0x0d
+#define TARGET_SYS_REMOVE      0x0e
+#define TARGET_SYS_RENAME      0x0f
+#define TARGET_SYS_CLOCK       0x10
+#define TARGET_SYS_TIME        0x11
+#define TARGET_SYS_SYSTEM      0x12
+#define TARGET_SYS_ERRNO       0x13
+#define TARGET_SYS_GET_CMDLINE 0x15
+#define TARGET_SYS_HEAPINFO    0x16
+#define TARGET_SYS_EXIT        0x18
+
+/* ADP_Stopped_ApplicationExit is used for exit(0),
+ * anything else is implemented as exit(1) */
+#define ADP_Stopped_ApplicationExit     (0x20026)
+
+#ifndef O_BINARY
+#define O_BINARY 0
+#endif
+
+#define GDB_O_RDONLY  0x000
+#define GDB_O_WRONLY  0x001
+#define GDB_O_RDWR    0x002
+#define GDB_O_APPEND  0x008
+#define GDB_O_CREAT   0x200
+#define GDB_O_TRUNC   0x400
+#define GDB_O_BINARY  0
+
+static int gdb_open_modeflags[12] = {
+    GDB_O_RDONLY,
+    GDB_O_RDONLY | GDB_O_BINARY,
+    GDB_O_RDWR,
+    GDB_O_RDWR | GDB_O_BINARY,
+    GDB_O_WRONLY | GDB_O_CREAT | GDB_O_TRUNC,
+    GDB_O_WRONLY | GDB_O_CREAT | GDB_O_TRUNC | GDB_O_BINARY,
+    GDB_O_RDWR | GDB_O_CREAT | GDB_O_TRUNC,
+    GDB_O_RDWR | GDB_O_CREAT | GDB_O_TRUNC | GDB_O_BINARY,
+    GDB_O_WRONLY | GDB_O_CREAT | GDB_O_APPEND,
+    GDB_O_WRONLY | GDB_O_CREAT | GDB_O_APPEND | GDB_O_BINARY,
+    GDB_O_RDWR | GDB_O_CREAT | GDB_O_APPEND,
+    GDB_O_RDWR | GDB_O_CREAT | GDB_O_APPEND | GDB_O_BINARY
+};
+
+static int open_modeflags[12] = {
+    O_RDONLY,
+    O_RDONLY | O_BINARY,
+    O_RDWR,
+    O_RDWR | O_BINARY,
+    O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC,
+    O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC | O_BINARY,
+    O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC,
+    O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC | O_BINARY,
+    O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND,
+    O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND | O_BINARY,
+    O_RDWR | O_CREAT | O_APPEND,
+    O_RDWR | O_CREAT | O_APPEND | O_BINARY
+};
+
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+static inline uint32_t set_swi_errno(TaskState *ts, uint32_t code)
+{
+    if (code == (uint32_t)-1)
+        ts->swi_errno = errno;
+    return code;
+}
+#else
+static inline uint32_t set_swi_errno(CPUARMState *env, uint32_t code)
+{
+    return code;
+}
+
+#include "exec/softmmu-semi.h"
+#endif
+
+static target_ulong arm_semi_syscall_len;
+
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+static target_ulong syscall_err;
+#endif
+
+static void arm_semi_cb(CPUState *cs, target_ulong ret, target_ulong err)
+{
+    ARMCPU *cpu = ARM_CPU(cs);
+    CPUARMState *env = &cpu->env;
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+    TaskState *ts = cs->opaque;
+#endif
+
+    if (ret == (target_ulong)-1) {
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+        ts->swi_errno = err;
+#else
+       syscall_err = err;
+#endif
+        env->regs[0] = ret;
+    } else {
+        /* Fixup syscalls that use nonstardard return conventions.  */
+        switch (env->regs[0]) {
+        case TARGET_SYS_WRITE:
+        case TARGET_SYS_READ:
+            env->regs[0] = arm_semi_syscall_len - ret;
+            break;
+        case TARGET_SYS_SEEK:
+            env->regs[0] = 0;
+            break;
+        default:
+            env->regs[0] = ret;
+            break;
+        }
+    }
+}
+
+static void arm_semi_flen_cb(CPUState *cs, target_ulong ret, target_ulong err)
+{
+    ARMCPU *cpu = ARM_CPU(cs);
+    CPUARMState *env = &cpu->env;
+    /* The size is always stored in big-endian order, extract
+       the value. We assume the size always fit in 32 bits.  */
+    uint32_t size;
+    cpu_memory_rw_debug(cs, env->regs[13]-64+32, (uint8_t *)&size, 4, 0);
+    env->regs[0] = be32_to_cpu(size);
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+    ((TaskState *)cs->opaque)->swi_errno = err;
+#else
+    syscall_err = err;
+#endif
+}
+
+/* Read the input value from the argument block; fail the semihosting
+ * call if the memory read fails.
+ */
+#define GET_ARG(n) do {                                 \
+    if (get_user_ual(arg ## n, args + (n) * 4)) {       \
+        return (uint32_t)-1;                            \
+    }                                                   \
+} while (0)
+
+#define SET_ARG(n, val) put_user_ual(val, args + (n) * 4)
+uint32_t do_arm_semihosting(CPUARMState *env)
+{
+    ARMCPU *cpu = arm_env_get_cpu(env);
+    CPUState *cs = CPU(cpu);
+    target_ulong args;
+    target_ulong arg0, arg1, arg2, arg3;
+    char * s;
+    int nr;
+    uint32_t ret;
+    uint32_t len;
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+    TaskState *ts = cs->opaque;
+#else
+    CPUARMState *ts = env;
+#endif
+
+    nr = env->regs[0];
+    args = env->regs[1];
+    switch (nr) {
+    case TARGET_SYS_OPEN:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        GET_ARG(2);
+        s = lock_user_string(arg0);
+        if (!s) {
+            /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+            return (uint32_t)-1;
+        }
+        if (arg1 >= 12) {
+            unlock_user(s, arg0, 0);
+            return (uint32_t)-1;
+        }
+        if (strcmp(s, ":tt") == 0) {
+            int result_fileno = arg1 < 4 ? STDIN_FILENO : STDOUT_FILENO;
+            unlock_user(s, arg0, 0);
+            return result_fileno;
+        }
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "open,%s,%x,1a4", arg0,
+                           (int)arg2+1, gdb_open_modeflags[arg1]);
+            ret = env->regs[0];
+        } else {
+            ret = set_swi_errno(ts, open(s, open_modeflags[arg1], 0644));
+        }
+        unlock_user(s, arg0, 0);
+        return ret;
+    case TARGET_SYS_CLOSE:
+        GET_ARG(0);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "close,%x", arg0);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            return set_swi_errno(ts, close(arg0));
+        }
+    case TARGET_SYS_WRITEC:
+        {
+          char c;
+
+          if (get_user_u8(c, args))
+              /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+              return (uint32_t)-1;
+          /* Write to debug console.  stderr is near enough.  */
+          if (use_gdb_syscalls()) {
+                gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "write,2,%x,1", args);
+                return env->regs[0];
+          } else {
+                return write(STDERR_FILENO, &c, 1);
+          }
+        }
+    case TARGET_SYS_WRITE0:
+        if (!(s = lock_user_string(args)))
+            /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+            return (uint32_t)-1;
+        len = strlen(s);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "write,2,%x,%x\n", args, len);
+            ret = env->regs[0];
+        } else {
+            ret = write(STDERR_FILENO, s, len);
+        }
+        unlock_user(s, args, 0);
+        return ret;
+    case TARGET_SYS_WRITE:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        GET_ARG(2);
+        len = arg2;
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            arm_semi_syscall_len = len;
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "write,%x,%x,%x", arg0, arg1, len);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            s = lock_user(VERIFY_READ, arg1, len, 1);
+            if (!s) {
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                return (uint32_t)-1;
+            }
+            ret = set_swi_errno(ts, write(arg0, s, len));
+            unlock_user(s, arg1, 0);
+            if (ret == (uint32_t)-1)
+                return -1;
+            return len - ret;
+        }
+    case TARGET_SYS_READ:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        GET_ARG(2);
+        len = arg2;
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            arm_semi_syscall_len = len;
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "read,%x,%x,%x", arg0, arg1, len);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            s = lock_user(VERIFY_WRITE, arg1, len, 0);
+            if (!s) {
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                return (uint32_t)-1;
+            }
+            do {
+                ret = set_swi_errno(ts, read(arg0, s, len));
+            } while (ret == -1 && errno == EINTR);
+            unlock_user(s, arg1, len);
+            if (ret == (uint32_t)-1)
+                return -1;
+            return len - ret;
+        }
+    case TARGET_SYS_READC:
+       /* XXX: Read from debug console. Not implemented.  */
+        return 0;
+    case TARGET_SYS_ISTTY:
+        GET_ARG(0);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "isatty,%x", arg0);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            return isatty(arg0);
+        }
+    case TARGET_SYS_SEEK:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "lseek,%x,%x,0", arg0, arg1);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            ret = set_swi_errno(ts, lseek(arg0, arg1, SEEK_SET));
+            if (ret == (uint32_t)-1)
+              return -1;
+            return 0;
+        }
+    case TARGET_SYS_FLEN:
+        GET_ARG(0);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_flen_cb, "fstat,%x,%x",
+                           arg0, env->regs[13]-64);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            struct stat buf;
+            ret = set_swi_errno(ts, fstat(arg0, &buf));
+            if (ret == (uint32_t)-1)
+                return -1;
+            return buf.st_size;
+        }
+    case TARGET_SYS_TMPNAM:
+        /* XXX: Not implemented.  */
+        return -1;
+    case TARGET_SYS_REMOVE:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "unlink,%s", arg0, (int)arg1+1);
+            ret = env->regs[0];
+        } else {
+            s = lock_user_string(arg0);
+            if (!s) {
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                return (uint32_t)-1;
+            }
+            ret =  set_swi_errno(ts, remove(s));
+            unlock_user(s, arg0, 0);
+        }
+        return ret;
+    case TARGET_SYS_RENAME:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        GET_ARG(2);
+        GET_ARG(3);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "rename,%s,%s",
+                           arg0, (int)arg1+1, arg2, (int)arg3+1);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            char *s2;
+            s = lock_user_string(arg0);
+            s2 = lock_user_string(arg2);
+            if (!s || !s2)
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                ret = (uint32_t)-1;
+            else
+                ret = set_swi_errno(ts, rename(s, s2));
+            if (s2)
+                unlock_user(s2, arg2, 0);
+            if (s)
+                unlock_user(s, arg0, 0);
+            return ret;
+        }
+    case TARGET_SYS_CLOCK:
+        return clock() / (CLOCKS_PER_SEC / 100);
+    case TARGET_SYS_TIME:
+        return set_swi_errno(ts, time(NULL));
+    case TARGET_SYS_SYSTEM:
+        GET_ARG(0);
+        GET_ARG(1);
+        if (use_gdb_syscalls()) {
+            gdb_do_syscall(arm_semi_cb, "system,%s", arg0, (int)arg1+1);
+            return env->regs[0];
+        } else {
+            s = lock_user_string(arg0);
+            if (!s) {
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                return (uint32_t)-1;
+            }
+            ret = set_swi_errno(ts, system(s));
+            unlock_user(s, arg0, 0);
+            return ret;
+        }
+    case TARGET_SYS_ERRNO:
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+        return ts->swi_errno;
+#else
+        return syscall_err;
+#endif
+    case TARGET_SYS_GET_CMDLINE:
+        {
+            /* Build a command-line from the original argv.
+             *
+             * The inputs are:
+             *     * arg0, pointer to a buffer of at least the size
+             *               specified in arg1.
+             *     * arg1, size of the buffer pointed to by arg0 in
+             *               bytes.
+             *
+             * The outputs are:
+             *     * arg0, pointer to null-terminated string of the
+             *               command line.
+             *     * arg1, length of the string pointed to by arg0.
+             */
+
+            char *output_buffer;
+            size_t input_size;
+            size_t output_size;
+            int status = 0;
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+            const char *cmdline;
+#endif
+            GET_ARG(0);
+            GET_ARG(1);
+            input_size = arg1;
+            /* Compute the size of the output string.  */
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+            cmdline = semihosting_get_cmdline();
+            if (cmdline == NULL) {
+                cmdline = ""; /* Default to an empty line. */
+            }
+            output_size = strlen(cmdline) + 1; /* Count terminating 0. */
+#else
+            unsigned int i;
+
+            output_size = ts->info->arg_end - ts->info->arg_start;
+            if (!output_size) {
+                /* We special-case the "empty command line" case (argc==0).
+                   Just provide the terminating 0. */
+                output_size = 1;
+            }
+#endif
+
+            if (output_size > input_size) {
+                 /* Not enough space to store command-line arguments.  */
+                return -1;
+            }
+
+            /* Adjust the command-line length.  */
+            if (SET_ARG(1, output_size - 1)) {
+                /* Couldn't write back to argument block */
+                return -1;
+            }
+
+            /* Lock the buffer on the ARM side.  */
+            output_buffer = lock_user(VERIFY_WRITE, arg0, output_size, 0);
+            if (!output_buffer) {
+                return -1;
+            }
+
+            /* Copy the command-line arguments.  */
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+            pstrcpy(output_buffer, output_size, cmdline);
+#else
+            if (output_size == 1) {
+                /* Empty command-line.  */
+                output_buffer[0] = '\0';
+                goto out;
+            }
+
+            if (copy_from_user(output_buffer, ts->info->arg_start,
+                               output_size)) {
+                status = -1;
+                goto out;
+            }
+
+            /* Separate arguments by white spaces.  */
+            for (i = 0; i < output_size - 1; i++) {
+                if (output_buffer[i] == 0) {
+                    output_buffer[i] = ' ';
+                }
+            }
+        out:
+#endif
+            /* Unlock the buffer on the ARM side.  */
+            unlock_user(output_buffer, arg0, output_size);
+
+            return status;
+        }
+    case TARGET_SYS_HEAPINFO:
+        {
+            uint32_t *ptr;
+            uint32_t limit;
+            GET_ARG(0);
+
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+            /* Some C libraries assume the heap immediately follows .bss, so
+               allocate it using sbrk.  */
+            if (!ts->heap_limit) {
+                abi_ulong ret;
+
+                ts->heap_base = do_brk(0);
+                limit = ts->heap_base + ARM_ANGEL_HEAP_SIZE;
+                /* Try a big heap, and reduce the size if that fails.  */
+                for (;;) {
+                    ret = do_brk(limit);
+                    if (ret >= limit) {
+                        break;
+                    }
+                    limit = (ts->heap_base >> 1) + (limit >> 1);
+                }
+                ts->heap_limit = limit;
+            }
+
+            ptr = lock_user(VERIFY_WRITE, arg0, 16, 0);
+            if (!ptr) {
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                return (uint32_t)-1;
+            }
+            ptr[0] = tswap32(ts->heap_base);
+            ptr[1] = tswap32(ts->heap_limit);
+            ptr[2] = tswap32(ts->stack_base);
+            ptr[3] = tswap32(0); /* Stack limit.  */
+            unlock_user(ptr, arg0, 16);
+#else
+            limit = ram_size;
+            ptr = lock_user(VERIFY_WRITE, arg0, 16, 0);
+            if (!ptr) {
+                /* FIXME - should this error code be -TARGET_EFAULT ? */
+                return (uint32_t)-1;
+            }
+            /* TODO: Make this use the limit of the loaded application.  */
+            ptr[0] = tswap32(limit / 2);
+            ptr[1] = tswap32(limit);
+            ptr[2] = tswap32(limit); /* Stack base */
+            ptr[3] = tswap32(0); /* Stack limit.  */
+            unlock_user(ptr, arg0, 16);
+#endif
+            return 0;
+        }
+    case TARGET_SYS_EXIT:
+        /* ARM specifies only Stopped_ApplicationExit as normal
+         * exit, everything else is considered an error */
+        ret = (args == ADP_Stopped_ApplicationExit) ? 0 : 1;
+        gdb_exit(env, ret);
+        exit(ret);
+    default:
+        fprintf(stderr, "qemu: Unsupported SemiHosting SWI 0x%02x\n", nr);
+        cpu_dump_state(cs, stderr, fprintf, 0);
+        abort();
+    }
+}